前言

高爐作為主要的煉鐵設備，也是我國目前煉鐵的主要方式之一。其具有一次性產出生鐵量大，生產效率高，生產成本低，設備使用壽命較長等優點，一般的高爐都可以使用10年以上。雖然伴隨著科學技術的進一步發展，出現了直接還原、熔融技術還原等冶煉的新技術，但是在冶金行業中高爐煉鐵的主導地位依然沒有發生改變。目前，高爐煉鐵技術也在逐漸的完善，推動高爐大型化、自動化和高效化的發展。

一、鋼鐵廠高爐生產現狀

現代鋼鐵企業中的高爐正朝著大型化和自動化的方向發展，據不完全統計，目前全球已有十幾座大于5000立方米容積的高爐在生產。在我國，也已有大于4000立方米的高爐投入了生產，可以達到日產生鐵數萬噸，不過其消耗的原材料也是巨大的，每日需消耗鐵礦石3萬噸，煤炭等燃料6千噸左右。每天的原料、燃料和產品輸出可以達到上萬噸，此外還有水電等能源的大量消耗，由此可見高爐煉鐵的生產規模是非常大的。另一方面，高爐操作系統也引進了先進的自動化系統，運用計算機、網絡技術、一些精密的控制儀器等組成了一套完整的高爐自動化控制系統，這也是我國高爐以后主要的研究發展方向。

二、高爐的組成

一般一個完整的高爐由爐殼、爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸、爐底、爐基、爐襯、爐喉護板組成，下面主要介紹一下高爐各組成部分的主要用途。

①爐殼，指的是高爐最外邊的一層，它的功能是穩固高爐砌，保護爐體不至于外漏。爐頂荷載和熱應力以及內部煤氣壓力都是由爐殼承載的。同時高爐煉鐵中容易產生崩料、坐料等其他氣體的爆炸，這時候就需要發揮爐殼的抵抗作用了，因此高爐爐殼對強度的要求也比較高。

②爐身，高爐鐵礦石主要是在爐身這一區域進行間接還原的。造型類似圓錐臺，從上到下逐漸變大，以防止爐料預熱后體積發生膨脹形成料拱，同時還可以減小爐料下降的阻力。

高爐煉鐵中煤氣流的分布和爐料下降都會受到爐身角大小的影響。

③爐喉，高爐本體最上面的部分就是爐喉。型似圓筒，煉鐵原料都是從爐喉加進去的，煤氣也是從爐喉排出去的。它的兩大功能就是控制調節爐料以及煤氣上部分的分布。

④爐喉護板，其指的就是爐喉的保護板。爐喉長期在惡劣的環境下工作，受到爐料的撞擊和煤氣流的沖刷，為了防止爐喉發生變形而影響高爐的生產，一般在爐喉位置設置幾塊保護板，保護板一般是由鋼磚來充當。

⑤爐腰，高爐直徑最大的地方，它連接著爐身和爐腹。高爐爐腰容易形成一些爐渣，會弱化爐料的透氣性，所以通常會通過擴大爐腰的直徑來減小煤氣流的阻力，但是擴大的比例一定要與高爐其他部分相匹配，比值最大可以取到上限。爐腰的高度對高爐冶煉基本沒有太大的影響，變動的范圍也比較小。

⑥爐腹，呈倒錐臺型，是高爐融化和造渣的主要區域。為了適應高爐煉鐵的過程中爐料體積會逐漸變小的特征，爐腹的直徑也是從上到下逐漸變小的趨勢，形成一定的爐腹角。爐腹的功能主要是確保原料在合適的位置燃燒，使得氣流分布均勻。

⑦爐缸，用于燃料燃燒、渣鐵反應、貯存以及排放氣體，型似筒形。由于爐缸部位包含了出鐵口、風口和渣口，因此它承受的物理和化學反應也最為激烈。從而導致了爐缸很容易受侵蝕以及高溫而損壞。因此，爐缸對高爐煤氣的初始分布、熱制度、產出生鐵質量和品相的影響都非常大。

⑧爐底，位于高爐的最下面。爐底承受著爐料、爐渣以及鐵水的靜壓力的同時還受到

2000～4500℃的高溫、機械、化學侵蝕，侵蝕程度對高爐的使用壽命具有決定性的影響。只有將砌體表面溫度降低到它所接觸的渣鐵凝固溫度，并且表面生成鐵殼，才能阻止爐底進一步被侵蝕。目前一些大中型的高爐的爐底是全碳磚和高鋁磚綜合爐底，使得高爐的散熱能力。同時也可以利用水冷或風冷來降低爐底的溫度。

⑨爐基，主要功能是把高爐承擔的重量均勻的分給地面，其外形也是從上到下逐漸擴大的。一般有圓形或多邊形，來減少熱應力的不均勻分布。爐基是不允許有不均勻下沉的，通常情況下爐基的傾斜角度應該低于0.1%～0.5%。此外，為了防止爐基在各種壓力下不產生裂縫，高爐的爐基必須要有很好的強度和散熱能力。

三、提高高爐煉鐵技術的相關措施

高爐在我國的發展歷史不算很長，為了提高高爐的利用系數，專業人員應該利用先進技術提高精料水平。同時還可以通過強化對高爐管理，改進操作方法等有效的手段攻克高爐煉鐵的弱勢環節。目前高爐煉鐵的技術已經有了較為顯著的提升，下面就來介紹一下提升高爐技術的主要措施。

①堅持精料原則，調整配礦結構

首先要強化對燃料的管理，熟料率盡可能的在85%以上，從而優化爐內的操作環境。

其次，還要強化對燒結礦和焦炭重要參數的跟蹤管理，重視原燃料的刷選分類，選擇合適的高爐操作參數。合理的使用進口礦石，提高原料的入爐品位，從而提高爐渣的脫硫能力，減少渣量。

②合理利用高風溫，保證充沛的爐缸溫度

通過提高操作人員的技術水平，使得新型熱風爐的能力得到充分的發揮。同時在操作高溫風時盡量保持穩定，以提高爐況的穩定性。此外還可以通過加重邊緣、調整布料矩改善煤氣的利用，使得爐況更加穩定，進一步提高了冶煉的強度。

③協調生產組織，加強設備管理

在高爐煉鐵的過程中，應該把控好大局，以爐內為中心，以爐前為重點，對各個崗位的職責進行明確的劃分，同時各崗位要嚴格的貫徹和落實高爐煉鐵的各項生產標準。例如在高爐煉鐵結束后，要及時排放渣鐵，有效緩解高爐憋風現象，保證高爐能高效穩定運行。還要及時維護爐前設備，對設備進行日常檢查，嚴格落實定修包產制度，保證爐前設備的正常運行，保證較低的高爐休風率和慢風率。 本文由wWW.lw54.com提供，畢業論文 網專業代寫教育教學論文和畢業論文以及發表論文服務，歡迎光臨lw54.com

結語

隨著科技的進步，相信在不久的將來高爐煉鐵技術會得到進一步的完善和提升，高爐也主要朝著自動化、安全化、環保化這三個方向發展。除了提高高爐煉鐵的技術水平以外，還要盡可能的降低能源消耗，減小對環境的污染，要把節能減排放到冶金企業發展的首要位置。

(作者單位：西寧特鋼設備能源管理部)